氧化铝生产非接触式机械密封设计理念分析

　　摘要：结合生产工艺装置中氧化铝生产输送泵具体的工况条件和特殊要求，对其所采用的非接触式机械密封进行性能分析，明确实现密封功能的关键所在，然后进行密封的工业设计。现在，我们主要先对袋滤机喂料泵非接触式机械密封分析及设计。
　　关键词：非接触式；密封；有限元法
　　中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)21-5248-02
　　1 设计参数和设计要求的确定
　　确定了以袋滤机喂料泵作为首先应用与研究的代表。该泵之所以用普通接触式机械密封使用周期太短在上章己经作了详细的分析，根据这样的分析，我们必须先确定非接触式机械密封的的设计参数和设计使用情况。
　　1.1 袋滤机喂料泵的工艺流程与料浆的成分
　　1.1.1 袋滤机工艺流程
　　熟料料浆→一级喂料泵→二级喂料泵→喷枪→熟料窑
　　1.1.2 料浆成分与参数
　　过滤前料浆成分与参数如表1所示:
　　表1 过滤前料浆成分与参数
　　过滤后料浆成分与参数如表2所示:
　　表2 过滤后料浆成分与参数
　　1.2 袋滤机喂料泵的工作原理及运行情况分析
　　袋滤机为深度过滤的一种过滤机，过滤后要求的固含要低于0. 018g/1 。袋滤机的工作原理是:袋滤机内安有过滤板的圆筒状过滤器，过滤器上套有织物过滤布。物料在喂料泵提供的压力下通过进料管进入袋滤机，滤液通过滤布进入到过滤器，后汇集到袋滤机收集器后排出，滤饼通过底流管道排除。
　　为此，袋滤机的工作周期分四个阶段:
　　1) 过滤阶段:关闭回流阀和排泥阀，打开进料阀和滤液阀，开泵进料。
　　2) 蓄能阶段:关闭滤液阀，待袋滤机机内压力到0. 42MPa时。
　　3) 回流阶段:几乎同时关进料阀和开回流阀，机内压力迅速降为0，通过过滤器的反压差由滤液收集器的滤液将泥冲下。
　　4) 排泥阶段:开进料阀，关回流阀，开排泥阀，将滤饼排出。
　　整个过程大约为12分钟，过滤阶段通过时间为参数，蓄能阶段通过压力表的表压为参数，后两个阶段通过时间为参数进行PLC系统进行自动控制。
　　由于滤布相对比较贵，且属于耗材。为此，袋滤机有辅助滤布再生系统，滤布大约每隔24小时煮一次，一次煮6小时左右。
　　1.3 喂料泵泵型与相关参数
　　喂料泵的泵型为溶液泵，流量为450M3/H，扬程为47米。电机功率为11